孕前无机砷暴露诱导C57BL/6小鼠跨代糖尿病效应的DNA甲基化与基因表达调控机制

来自某研究团队（未明确机构）的科学家针对无机砷(iAs)孕前暴露的跨代 diabetogenic 效应展开研究，通过分析G0代生殖细胞及G1/G2代组织的DNA甲基化（Infinium芯片和全基因组亚硫酸氢盐测序）与转录组（RNA-seq），发现55%-64%差异表达基因(DEGs)存在甲基化异常，且与胰岛素信号通路、PI3K-Akt等糖尿病相关通路显著关联，首次揭示iAs通过表观遗传机制导致跨代糖代谢紊乱。

　　

这项突破性研究揭示了无机砷(iAs)在生命早期暴露引发的跨代表观遗传风暴。当C57BL/6J小鼠双亲在交配前持续饮用含2 ppm iAs的水后，惊人的是其后两代子代(G1/G2)均出现典型糖尿病表型。科研人员运用高精度Infinium Mouse Methylation BeadChip检测发现，G0代精子中异常的CpG甲基化模式竟像遗传密码般传递至后代——在G1雄鼠肝脏中55%的差异表达基因(DEGs)、G1雌鼠肝脏中64%的DEGs均携带这些甲基化"印记"。更引人注目的是，这些表观标记在胰岛素信号通路、葡萄糖跨膜转运等关键代谢通路基因上形成连锁效应，特别是miRNA调控PI3K-Akt信号网络的基因群。全基因组亚硫酸氢盐测序则捕捉到卵母细胞中类似的甲基化漂移现象。这些发现如同解开了一个环境毒素的跨代记忆匣，为理解糖尿病等代谢疾病的"隔代遗传"现象提供了崭新的表观遗传学视角。